Kāds ir anemometra princips?
Anemometrs ir instruments, ko izmanto vēja ātruma mērīšanai. Ir daudz veidu. Vēja kausa anemometru parasti izmanto meteoroloģiskās stacijās.
Tas sastāv no trīs paraboliski konusa formas tukšām krūzēm, kas piestiprinātas viena pie otras 120 grādu leņķī uz statīva.
Visa sensora daļa ir uzstādīta uz vertikālas rotācijas ass. Vēja ietekmē vēja kauss griežas ap savu asi ar ātrumu, kas ir proporcionāls vēja ātrumam.
Anemometra pamatprincips ir ievietot šķidrumā plānu metāla stiepli un izmantot elektrisko strāvu, lai uzsildītu vadu virs šķidruma temperatūras. Tāpēc anemometrus sauc par "karstajiem vadiem".
Kad šķidrums plūst caur vadu vertikālā virzienā, tas atņems daļu siltuma no stieples un samazinās stieples temperatūru.
Saskaņā ar piespiedu konvekcijas siltuma pārneses teoriju var secināt, ka pastāv saistība starp karstās stieples siltuma zudumiem Q un šķidruma ātrumu v.
Standarta karstās stieples zonde sastāv no diviem kronšteiniem, kas ir pievilkti ar īsām, plānām stieplēm. Metāla stieple parasti ir izgatavota no platīna, rodija, volframa un citiem metāliem ar augstu kušanas temperatūru un labu elastību.
Parasti izmantotais stieples diametrs ir 5 μm un garums ir 2 mm; mazā zondes diametrs ir tikai 1μm un garums ir 0.2mm. Atkarībā no mērķa karstās stieples zondi var izgatavot arī dubultvadā, trīskāršā vadā, diagonālē, V formā, X formā utt.
Lai uzlabotu stiprību, dažreiz metāla stiepļu vietā izmanto metāla plēves, un parasti uz izolācijas pamatnes tiek uzsmidzināta metāla plēve, ko sauc par karstās plēves zondi.
Pirms lietošanas karstā stieples zonde ir jākalibrē. Statiskā kalibrēšana tiek veikta īpašā standarta vēja tunelī.
Tika izmērīta saistība starp plūsmas ātrumu un izejas spriegumu un attēlota kā standarta līkne.
Dinamiskā kalibrēšana tiek veikta zināmā pulsējošā plūsmas laukā vai pievienota anemometra sildīšanas cilpai.
Pulsējošo elektrisko signālu izmanto, lai pārbaudītu karstās stieples anemometra frekvences reakciju. Ja frekvences reakcija nav laba, to var uzlabot, izmantojot atbilstošo kompensācijas ķēdi.
